不同钡铈比对NSR催化剂NO_x存储性能的影响

通过改进的溶胶凝胶法结合浸渍法制备了一系列Pt/x Ba-(30-x)Ce/γ-Al2O3(x=10、15、20,x为质量分数)型NSR催化剂,并利用XRD、BET、H_2-TPR和NO-TPD对其性能进行了表征。结果表明,Ba主要以BaCO_3形式存在,CeO_2晶粒粒径随着x值增大先减小后增大,且以无定型形式存在于催化剂中。随着Ce含量的增加,高温还原峰温度先降低后升高。NOTPD结果表明,吸附于催化剂表面的NO_x在低温时具有较好的热稳定性;通过NO_x完全存储实验,探究了不同Ba/Ce比对催化剂NO_x存储性能的影响。结果表明,当x=15时,催化剂的NO_x存储量最大,NO_x穿透时间达7 min,吸附稳定时NO_2/NO_x比为28%,NO_x存储效率达47.1%,具有最佳的NO_x存储性能。     

污泥化学链燃烧过程中氮迁移转化特性研究

在单流化床反应器上探究了污泥化学链燃烧过程中氮迁移转化特性。由于赤铁矿载氧体反应活性低,采用30%水泥对其改性。结果表明,水泥改性可提高污泥热解气化反应速率以及赤铁矿还原反应速率,进而提高污泥碳转化率,但是NO生成率也增加。随着反应温度的升高,污泥的碳转化率和NO生成率均增加。另外,随着水蒸气浓度的增加,碳转化率增加,同时可降低NO生成。在污泥化学链燃烧过程中,NO生成率为0.286%-0.768%,低于污泥空气焚烧氮氧化物排放量。     

吡啶萃取对烟煤热解过程焦油生成特性的影响

煤中含有以非共价键结合的可萃取物，煤的萃取物和萃余物热解反应性不同。本研究首先用醋酸消除煤中静电作用力，再以吡啶萃取消除氢键作用力，通过热重和固定床研究了煤萃取物和萃余物的热解特性。相对于原煤，萃取物（E1）的H/C原子比较高，而萃余物（R1）比原煤的孔径有所增大。热重实验表明，萃取物热分解温度低，失重率大；萃余物在485℃之前失重大于原煤，温度高于485℃小于原煤。固定床氮气热解表明，萃取物（E1）的焦油产率和气体比原煤高；萃余物（R1）的焦油产率低于原煤焦油产率。而氢气气氛下，萃取残渣的焦油产率明显高于原煤，这是由于吡啶萃余物具有更开放的孔结构，有利于加氢热解过程氢向孔内扩散，减少了缩聚反应。     

Diffusion behavior of hydrogen isotopes in tungsten revisited by molecular dynamics simulations

Molecular dynamics simulations were performed to study the diffusion behavior of hydrogen isotopes in single-crystal tungsten in the temperature range of 300–2000 K. The simulations show that the diffusion coefficient of H isotopes exhibits non-Arrhenius behavior, though this deviation from Arrhenius behavior is slight. Many-body and anharmonic effects of the potential surface may induce slight isotope-dependence by the activation energy; however, the dependence of the pre-factor of the diffusion coefficient on the isotope mass is diminished. The simulation results for H-atom migration near W surfaces suggest that no trap mutations occur for H atoms diffusing near either W{100} or W{111} surfaces, in contrast to the findings for He diffusion near W surfaces. Based on the H behavior obtained by our MD simulations, the time evolution of the concentration distribution of interstitial H atoms in a semi-infinite W single crystal irradiated by energetic H projectiles was calculated. The effect of H concentration on H diffusion is discussed, and the applicability of the diffusion coefficients obtained for dilute H in W is assessed.     

秸秆含氮模型化合物热解氮转化规律的实验研究

采用TG-FTIR联用实验系统,在氩气氛围下研究了含氮模型化合物甘氨酸酐热解失重特性以及NO_x前驱物的释放特性;研究了K、Ca、Fe金属盐对甘氨酸酐热解氮转化的影响。结果表明,在20、40、60℃/min升温速率下,NH₃、HCN、HNCO为甘氨酸酐热解的主要气相含氮产物,其中,NH₃产率最大,HCN次之,HNCO生成量最小;随升温速率增加,TG失重曲线右移,热解剩余物减少;且HCN和HNCO的产率增加,NH₃产率降低;K、Ca、Fe盐均对甘氨酸酐热解氮转化具有催化作用,其中,K、Ca有利于促进NH₃、HCN的生成,Fe对HCN的生成具有促进作用,但对NH₃的生成起到抑制作用。     

N催化剂中活性组分的核磁共振氢谱定量研究

建立了测定无对照品的N催化剂中活性组分含量的核磁共振氢谱内标测定法。以氘代甲醇为溶剂,对苯二酚为内标物,设定合适的采样时间和延迟时间,选取适合的内标峰和样品定量峰。采用优化后的实验参数进行定量分析,经计算得其中的活性组分磷酸三丁酯(TBP)、邻苯二甲酸酐开环产物(PA-DCPTi Cl3)、环氧氯丙烷开环产物(DCP-Ti Cl3)和邻苯二甲酸正丁酯(DNBP)的质量分数分别为0.21%、0.58%、1.21%和5.82%,相对标准偏差(RSD)分别为0.75%、0.89%、0.41%和0.35%,其结果的重复性和可靠性良好,与高效液相色谱法测定结果一致。该方法具有无需标准对照品、快速、高效等特点,在利用核磁共振技术研究N催化剂中活性组分的化学结构时可同时测定其含量,为催化剂中给电子体含量的表征建立了新途径。     

液体核磁共振法快速检测食品中的3种食用合成色素

建立了液体核磁共振法测定食品中食用合成色素含量的方法。实验以氘代二甲基亚砜为溶剂,以四甲基硅烷为内标,选择H-NMR脉冲程序,延迟时间为12 s,采样次数为16次,选取适宜样品定量峰,方法测定结果误差小于10%,相对标准偏差小于8.2%。实际样品检测结果与国标液相色谱方法相符。     

四苯基卟啉钴-溴百里酚蓝复合薄膜/K~+交换玻璃光波导传感元件的制备及胺类气体的检测

以四苯基卟啉钴(CoTPP)/溴百里酚蓝(BTB)作为敏感材料,利用旋转甩涂法将其做成薄膜固定在钾离子(K~+)交换玻璃光波导表面,研制了高灵敏的CoTPP—BTB复合薄膜/K+交换玻璃光波导传感元件,并对挥发性有机气体进行检测。实验结果表明,室温下该传感器对甲胺气体具有较好的选择性响应,能够检测体积分数低至1×10~(-7)(V/V)的甲胺气体,响应时间和恢复时间分别为2 s和35 s,信噪比(S/N)为6.8,RSD0.20%(V/V=1×10~(-6))。平行实验中,在1×10~(-7)~1×10~(-3)(V/V)范围内,体积分数与输出光强度间线性关系良好(R2=0.99)。     

碳球为模板水热合成Mg-Co复合氧化物及其催化分解N2O

用自制的碳球为模板剂,尿素为沉淀剂,120℃水热合成尖晶石型Mg-Co复合氧化物（MgCo₂O₄）,在其表面浸渍K₂CO₃溶液制得K改性催化剂,用于催化分解N₂O。用X射线衍射（XRD）、N₂物理吸附-脱附、扫描电镜（SEM）、H₂程序升温还原（H₂-TPR）、O₂程序升温脱附（O₂-TPD）、X射线光电子能谱（XPS）等技术对催化剂进行结构表征,考察了钴镁离子/碳球的质量比、尿素/钴镁离子的物质的量比等制备参数对催化剂活性的影响。结果表明,钴镁离子/碳球的质量比为0.192、尿素/钴镁离子的物质的量比为2,制得的MgCo₂O₄催化剂活性较高。K改性MgCo₂O₄催化剂在400℃有氧无水、有氧有水条件下连续反应50 h,N₂O转化率分别保持在91%和62%,稳定性较好。